LKJ-2000监控装置资料详解
LKJ2000监控装置资料详解
LKJ-2000 监控装置资料详解列车运行监控记录装置（简称LKJ）是中国技术人员自主研发的以保障列车运行安全为主要目的的列车速度控制装置。
该装置在实现安全速度控制的同时，采集记录与列车安全运行有关的各种机车运行状态信息，促进了机车运行管理的自动化。
并且，随着运输需求的发展，监控装置逐渐成为了列车车载运行信息中心，为<>一、监控装置发展我国列车速度控制技术开发是从上世纪90 年代初开始的，其中经历了JK-2H 型和LKJ-93 型监控装置两次发展过渡，目前在全路内电机车上安装使用的监控装置（LKJ2000）为第三代产品，该装置是在吸取了第一、二代产品成功经验，并在此基础上由铁道部统一组织研制开发成功的，装置的推广使用对全路安全生产有序可控产生了巨大的推动作用，运行范围遍及所有国铁运营线路。
二、LKJ系统构成及技术特点1.LKJ 系统构成LKJ系统由LKJ2000型监控记录装置主机和显示器以及与之配套的压力传感器（对列车管、均衡风缸、制动缸进行压力检测）、机车信号、光电速度传感器、地面信息接收器（如防撞土挡装置）、机车工况、柴油机转速、制动控制机构（包含常用制动及紧急放风阀）、平调灯显设备、TAX2箱（多种安全监测、运行信息传输提供接口）、机车鸣笛记录装置等组成。
软件系统由车载的控制模式、基础线路数据、人工及IC 卡输入参数和地面模式数据编辑软件、IC 卡揭示编辑管理软件、地面分析软件等组成。
2.LKJ2000 型监控装置技术特点⑴LKJ2000型采用MOTORO生产的32位处理器MC68322运算速度快，寻址能力强（16M 寻址空间）。
⑵为了提高工作可靠性，系统采用双机主从热备冗余方式，系统主机由A、B两组完全独立的控制单元组成。
⑶系统控制器局域网（CAN作为系统内部通信网络，并通过双CAN总线进行数据交换。
⑷采用车载计算机预先存储地面线路数据的控制方式（即车载控制模式）。
设备投入成本非常低。
LJK-2000型列车运行监控装置
LJK—2000型列车运行监控装置1、系统组成LKJ-2000型列车运行监控记录装置系统结构如图2-1所示，它主要由车载设备、数据转储器（或IC卡）和地面微机系统组成。
车载设备包括一个主机箱（A、B两组）、两个屏幕显示器、速度传感器、压力传感器等。
图2-1 系统结构图2、装置监控模式（1）防冒和防超控制在监控状态中又分为以下三种控制模式：1）固定限速模式：监控装置的最高限速取线路允许速度、机车允许速度和车辆构造速度中的最低值，称为固定模式限速值；固定模式限速值+２km/h确定常用固定模式限速值，按模式限速值+5km/h确定紧急固定制动模式限速值。
未启动常用制动的机车按模式限速值+２km/h确定紧急固定模式限速值。
如：监控装置固定模式限速值为100km/h，则常用固定限速模式值为102km/h，紧急固定制动模式限速值为105km/h；未启用常用制动的机车，紧急固定模式限速值为102km/h。
在机车按固定模式限速值运行时，限速窗口和限速曲线显示为常用固定模式限速值。
常用固定模式限速值-实际速度≤2 km/h时，语音提示；常用固定模式限速值-实际速度≤1 km/h时，卸载；常用固定模式限速值-实际速度≤0 km/h时，实施常用制动控制；紧急固定模式限速值-实际速度≤0 km/h时，实施紧急制动控制。
实施常用制动后，当固定模式限速值-实际速度≥5km/h时，允许缓解。
监控装置在限速为固定限速的情况下采用此控制模式。
2）减速控制模式当前方为进行信号而限速由固定模式限速值下降时，无常用制动模式，直接采用紧急制动控制，限速窗口和限速曲线显示为紧急制动模式限速值。
紧急制动模式限速值-实际速度≤2km/h时，语音提示；紧急制动模式限速值-实际速度≤1km/h时，卸载；紧急制动模式限速值-实际速度≤0km/h时，实施紧急制动控制。
在侧线进站时，监控装置根据机车实际速度进行牵引计算，以道岔点的道岔限速值为标准，考虑尾部过标，得出紧急制动模式限速值；在前方信号黄灯、黄2灯时，监控装置根据机车实际速度，以出口限速（区间90km/h，进站60 km/h）为标准，考虑尾部过标，得出紧急制动模式。
LKJ2000型监控装置构成及原理介绍
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2.12
扩展通信板的主要功能
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该板有两个作用：
◎1、提供对机车双向标签的RS485通信接口； ◎2、提供对无线数传装置的CAN通信接口，该 CAN 通信是
属于外CAN，监控和其他通信的是内CAN，为了避免外CAN 影响内CAN，在设计扩展通信板的时候，将这两种CAN通信 采用物理隔离，这样避免相互影响，提高设备的安全可靠 性。
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2.5
模拟量输入/出插件
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模拟量输入/出插件是速度传感器、柴油机转速传感器、 列车管压力传感器、电力机车原边电流互感器、双针速度 表与监控记录插件之间的接口。将速度传感器、转速传感 器输入的信号进行调整处理后送到监控主机插件，将压力 传感器（三路/四路）、原边电流/电压互感器、输入的信 号进行调整处理、模数转换后送到监控记录插件，同时根 据监控记录插件指令送出电流信号驱动双针速度表，送出 脉冲信号驱动里程计。
LKJ2000型监控装置 构成及原理介绍
2008.4
河南思维自动化设备有限公司
目 录
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◆第一节 装置构成 ◆第二节 装置电路原理介绍
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第一节 装置构成
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系统结构如下图所示，它由主机箱、显示器、速度传感器、压力传感器、双 针速度表、转储器、事故状态记录器构成，并与SJ-93或SJ-94通用式机车信号 一起构成一个超速防护系统。
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2.1 系统原理
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2.1 系统原理—双机热备原理介绍
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为了提高工作可靠性，系统采用双机主从热备冗余方式，系统主机由A、B两组 完全独立控制单元组成，如下图所示： 热备：主机、备机 插件或通道冗余 （电源、监控除外） 主机的电源或监控故障则备机 转为主机 CAN总线：A、B组冗余方式
LKJ2000列车安全运行监控装置介绍
LKJ2000列车安全运行监控装置介绍主要内容一、系统简介1、概述2、主要功能二、系统构成及说明1、系统构成及说明2、系统各部分介绍三、系统装车调试概述随着铁路列车运行速度的不断提高及运行密度的进一步加大，客、货运输对行车安全装备在功能、可靠性及安全性等方面的要求愈来愈高，现有的安全监控设备在一定程度上已不能满足铁路运输的需要。
因此在铁道部科教司、运输局领导下，由河南思维自动化设备有限公司、株洲电力机车研究所及北方交通大学联合研制了的新型列车超速防护设备——LKJ2000型列车运行监控记录装置。
该装置是在JK-2H、LKJ-93型列车运行监控记录装置的成功应用基础上，借鉴国外先进ATP及ATC技术，采用了先进的32位微处理器技术、数字信号处理技术，集中全路速度监控装置的主要技术力量研制而成的。
装置不仅可以有效防止“两冒一超”等事故的发生、记录列车运行及乘务员操作等状况，并且采用双机热备冗余工作方式，工作性能更加可靠；装置采用屏幕显示器，以图形、曲线、文字等方式显示前方线路状况、运行情况等信息，功能更加强大。
装置应用范围LKJ2000型监控装置适合各型电力机车及内燃机车；适应自动及半自动闭塞方式；并能适应各种信号制式，包括移频（含18信息移频）、交流计数、UM-71、极频等。
装置既适合运行于不同速度等级线路的各型旅客列车（包括动车组）及货物列车，也适合于调车机车。
装置的软件具有通用性，不同的用户可通过面向用户的软件参数调整来满足不同功能的要求，适应不同的运行情况。
装置主要特点1、装置的基本工作方式是将运行全程线路的参数事先存储于主机中，作为监控工作的依据，并能够与地面信息交换, 采用车载或车载数据与地面信息相结合的控制模式。
2、系统采用双机主从热备冗余方式（模块级冗余），当工作机出现故障的情况下，自动切换到热备机工作，当任意一个单元或通道出现故障的情况下，自动启用备用单元或通道，大大提高了工作可靠性。
LKJ2000型基础知识
整理，以直观的全程记录、运行曲线、各
种报表等形式再现列车运行全过程，为机 务的现代化管理及事故分析提供强有力的 工具。
五、系统控制等级
LKJ2000型列车运行监控记录装置 对机车控制主要分五个等级。
通过上下左右或直接按压数字键，进入到对应的功能菜单中。
控制等级
1、报警：当列车运行速度达到报警速度时，显示器发出 语音报警（由监控装置完成）。 2、卸载：当列车运行速度超过允许值时，装置切断机车 牵引电流，将牵引力减为零。 3、常用制动：当卸载不能使列车减速，此时由监控装置 发出指令对列车实施常用制动使列车减速。常用制动后，当列 车速度低于限速8km/h时，允许司机缓解。 4、紧急制动：在使用常用制动不能使列车减速至允许的 限速值时，监控装置发出指令实施紧急制动使列车立即停车。 紧急制动不允许司机缓解，当列车速度为零时，自动缓解。 5、系统故障：当系统中A、B机同时故障时，显示器发出 故障报警，要求司机在3分钟内关断主机电源，否则实施紧急 制动。
系统特点
5、采用10英寸TFT高亮度液晶显示屏（也可选用数码 显示器）作为显示界面，以图形、文字、曲线的方式预示 前方的桥隧、坡道、曲线、车站、道岔、线路限速等情况， 使装置与司机之间更好地交换信息。 6、具备大容量IC卡读写功能，能够解决对乘务员的 参数输入，临时限速的控制，大交路大轮乘文件转储困难 等问题。 7、具备列车事故状态记录器（黑匣子），可以详细 记录事故前30分钟的内容，结构合理，不易损坏。 8、在系统内比LKJ-93型多安装了机车闸缸压力传感 器，可以记录和检查机车小闸使用情况。
LKJ数据
3、LKJ数据各部分的含义 ①LKJ基础数据：是指纳入铁路局《列车运行图技术资料》中的线路、 信号、接触网、站场等设备、设施基础线路数据，以及车站接发车经由股 道、开车对标距离特殊地点等基础运行组织数据。 ②LKJ临时数据（IC卡数据）：是指依据向机务段提前下达的运行揭 示调度命令，编辑形成IC卡数据文件载入LKJ设备，对列车运行实施减速 控制或改变行车方式、提示有关操作的各类临时性数据。 ③LKJ固定控制参数：是指由铁路局LKJ专业机构在LKJ特定运行区段 控制模式设定时通过LKJ车载控制文件置入的对应特定运行交路的参数。 ④LKJ临时控制参数（司机输入数据）：是指由机车司机担当具体值 乘任务时通过LKJ人机交互单元（屏幕显示器）输入装置的参数。 ⑤LKJ运行记录数据：是指由LKJ按照技术规范规定形成的列车运行状 态数据。
LKJ2000简介
第三级采用通信模块扩充通信接口。
4．地面信息交换接口
车载数据与地面信息结合
轨道电路叠加
点式应答器
减少乘务员操作
提高控制安全性
6．满足电磁兼容设计原则
输入/出信号全部电气隔离 高压信号经过压抑制电路处理 低压信号线采用屏蔽电缆 多层印制板及SMT工艺
速度表根据量程分为：120km/h、140km/h、160km/h、
5．采用CAN通信网络
多主通信方式
CRC校验方式 高通信速率 短帧数据结构
6．电磁兼容设计原则
满 足 EN50121-3-2 电 磁 兼 容 标准要求。
7．控制模式
可实现车载存储数据与地面传输 信息相结合
8．压力的采集和记录
增加对机车均衡风缸压力和制动 缸压力的采集和记录功能
9．采用屏幕显示技术
通用性
大容量（8M） 高速率 数据校验
地面开发系统（地面数据文件）
地面处理系统结构框图
网络服务器
转储器
出退勤
运用分析
设备分析
转储点
打印机
地面处理系统（文件查询）
地面处理系统（全程记录）
地面处理系统（运行曲线）
1．采用32位微处理器技术 2．双机热备冗余工作方式 3．多级通讯结构 4．地面信息交换接口
2.2 采用故障继电器控制制动输出 2.3 主CPU在检测到各类故障后进行相应故障处理
2.4 工作主机与热备主机进行双向数据交换，当输出
控制状态不一致时，重复进行自检和双向数据交
换，仍不一致时按自检正确的主机状态控制
2.5 所有数字量输入通道具备自检回路，所有数字
LKJ2000型列车运行监控记录装置简介
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L互功能 显示列车运行的实际速度及限制速度（或目标速度） 显示距前方信号机距离及前方信号机种类 显示运行线路状况 显示机车优化操纵曲线 其它运行参数的显示 声音提示 键盘操作
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监控装置的功能
4.地面分析功能 将车载记录的列车运行数据经过翻译、整理，以直观的全程记录、运行 曲线、各种报表等形式再现列车运行全过程，为机务的现代化管理及事 故分析提供强有力的工具。
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即：平模报警、超速1公里常用制动、超速3公里紧急制动。
-2/0模式 即当限制速度减列车实际速度小于等于2公里时，监控装置报警、平模监 控装置紧急制动。
1.4 控制模式
1.监控状态
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区间
进站 出站
2.ZTL控制模式
3.调车控制模式 4.补机控制模式 5.防溜操作 6.其它控制模式 7.关于操作权
LKJ2000型列车运行监控记录装置简介
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监控装置的功能及特点
1 监控装置的功能
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2 监控装置的特点
3 控制等级 4 控制模式
监控装置的功能
1.监控功能 防止列车越过关闭的地面信号机 防止列车超过线路（或道岔）允许速度及机车、车辆允许的构造速度 防止机车以高于规定的限制速度进行调车作业 在列车停车情况下，防止列车溜逸
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紧急制动：在使用常用制动不能使列车减速至允许的限速值时，监控装 置发出指令实施紧急制动使列车立即停车。紧急制动不允许司机缓解， 当列车速度为零时，自动缓解。
系统故障：当系统中A、B机同时故障时，显示器发出故障报警，要求司 机在3分钟内关断主机电源，否则实施紧急制动。
控制模式
0/1/3模式
监控装置的组成
LKJ2000概述解读
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第三章 LKJ2000型监控装置
随着运输需求的发展，监控装置逐 渐成为了列车车载运行信息中心，为多 种安全监测、运行信息传输提供基础。
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第三章 LKJ2000型监控装置
一般说来，以保障运行安全为目的， 以监测运行速度为手段对列车进行控制 的系统我们称为列车自动防护系统 ATP(Automatic Train Protection)。通常， ATP 系统由运行指令信息传递、运行所 处线路参数信息传递、列车自身运行状 况信息采集等信息获取环节和对信息进 行处理并做出控制的主机来组成。
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第三章 LKJ2000型监控装置
5.提高可靠性设计 LKJ2000 型监控装置系统采用模块 级主从机热备冗余。当工作机发生故障， 便自动切换到热备机工作；当任何一个 单元或通道出现故障，便自动启动备用 单元和备用通道。
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第三章 LKJ2000型监控装置
采用控制器局域网 (CAN) 作系统内 部通信方式进行数据交换，具有高强的 检错与纠错能力，传输可靠性大为提高。 系统设计除了满足机车振动、温度等环 境的国家标准要求外，它的电磁兼容性 满足IEC61000标准的三级要求。
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第三章 LKJ2000型监控装置
在功能扩展性和与各项发展中的技 术设备的接口配合方面作了适应设计， 是监控装置的新一代设备。与 JK-2H 型 及 LKJ-93 型装置相比， LKJ2000 型监控 装置的技术性能具有明显优势。
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第三章 LKJ2000型监控装置
一、LKJ2000型监控装置的特点 1.车载存储线路参数 2.采用连续平滑速度模式曲线控制 3.实时计算取得速度控制值 4.装置主要控制过程全部采用计算机实现 5.提高可靠性设计 6.提高安全性设计 7.采用了图形化屏幕显示器
LKJ-2000监控装置资料说明
LKJ-2000监控装置资料说明LKJ-2000监控装置一．LKJ2000监控装置功能简介LKJ2000型列车运行监控记录装置是在LKJ-93型监控装置成功运用基础上，借鉴国内外先进列车超速防护及列车控制技术而研究开发的新一代列车超速防护设备。
是采用了先进的32位微处理器技术、安全性技术以及数字信号处理技术等来保证列车行车安全的控制装置。
它是既有列车行车安全设备的升级换代产品。
二．系统构成及说明1）监控主机箱（双套模块冗余）1台2）显示器（数码显示器或屏幕显示器）2个3）转储器地面配置4）事故状态记录器(黑匣子) 1个5）双针速度表（带里程计或不带里程计）2个6）光电式速度传感器2个7）压力传感器3个LKJ2000型列车运行监控记录装置基本组成结构主要是一个主机箱和二个显示器（屏幕或数码）。
其速度信息来自安装在机车轮对上的TQG15或DF16光电式速度传感器，速度信号的基本配置为二通道（可扩充至三通道），如果二通道速度信号相位相差90。
，则可以满足装置相位防溜功能的需要。
在无相位防溜功能的情况下，二通道速度信号可分别取自二个速度传感器。
机车信号信息可取自JT1-A(SJ93)、JT1-B(SJ94)通用式机车信号装置（取点灯条件），也可通过RS485/RS422串行通信方式获取。
压力检测除了检测列车管压力外，还检测机车均衡风缸压力及制动缸压力，均衡风缸压力信号用于反馈控制以提高常用制动减压量控制精度，制动缸压力信号主要在机车单机运行时作为状态记录依据。
压力传感器可采用TQG14型机车压力变送器。
指针式速度指示可采用ZL型或EGZ3/8型双针速度表，双针速度表实际速度与限制速度指针依靠装置主机驱动，驱动信号为0—20mA的电流信号。
在装置关机情况下，由数/模转换盒驱动。
I端双针速度表的里程计指示可由监控装置驱动，在安装了数/模转换盒的情况下，也可由数/模转换盒驱动。
双针速度表照明电源为机车照明电源。
LKJ2000型监控装置使用说明书
1．概述随着铁路列车运行速度的不断提高及运行密度的进一步加大，客、货运输对行车安全装备在功能、可靠性及安全性等方面的要求愈来愈高，现有的安全监控设备在一定程度上已不能满足铁路运输的需要。
LKJ2000型列车运行监控记录装置是在LKJ-93型监控装置成功运用基础上，借鉴国内外先进列车超速防护及列车控制技术而研究开发的新一代列车超速防护设备。
是采用了先进的32位微处理器技术、安全性技术以及数字信号处理技术等来保证列车行车安全的控制装置。
它是既有列车行车安全设备的升级换代产品。
1．1装置的应用范围2000型监控装置适合各型电力机车及内燃机车；适应自动及半自动闭塞方式；并能适应各种信号制式，包括移频（含18信息移频）、交流计数、UM-71、极频等制式（装置所需机车信号信息取自通用式机车信号装置）。
装置既适合运行于不同速度等级线路的各型旅客列车（包括动车组）及货物列车，也适合于调车机车。
装置的软件具有通用性，不同的用户可通过面向用户的软件参数调整来满足不同功能的要求，适应不同的运行情况。
1．2装置的控制模式装置采用车载计算机预先存储地面线路数据的控制方式（即车载控制模式），在运行时根据列车所处位置按顺序调取的车载存储线路数据，按前方信号显示状态并根据列车速度计算列车走行距离来产生控制模式曲线。
当列车速度超过控制模式曲线范围时，装置对列车实施动力切除、常用制动及紧急制动控制，防止列车越过关闭的信号机。
装置实施常用制动后，在列车速度低于规定的安全速度时，允许司机缓解；对于紧急制动控制，必须停车后才可缓解。
特殊情况下的处理方式满足铁路《技规》要求。
为确保列车在关闭信号机前可靠停车，限制速度的计算采用实计计算方法，以满足控制精度要求。
模式曲线的计算可根据列车运行速度的要求采用跨闭塞分区计算方式，即以关闭的信号机作为目标点来计算常用制动及紧急制动连续模式曲线。
由于装置具有与地面进行信息传输的接口功能及传输信息的处理功能，因此在有地面信息传输的区段，也可采用车载数据与地面传输信息结合的控制方案。
LKJ2000列车运行监控记录装置
（3）记录条件
① 运行记录条件： ➢ 实际、限制速度变化2km/h。 ➢ 列车管、制动缸、均衡风缸压力变化20kp。 ➢ 柴油机转速变化100r/min。 ➢ 机车信号显示及平面调车灯显信息变化。 ➢ 机车工况变化。 ➢ 机车过闭塞分区（轨道绝缘节）。
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（3）记录条件
➢ 装置控制指令输出。 ➢ 司机操作装置。 ➢ 地面传输信息变化。 ➢ 装置报警。 ➢ 装置异常。 ② 运行事故状态记录： ➢ 机车走行距离每变化5m将运行参数记录项目记录一次。
辆构造速度。 ➢ 防止机车高于规定的限制速度调车作业。 ➢ 在列车停车情况下，防止列车溜逸。 ➢ 可按临时增加的运行要求控制列车不超过临时限速。
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1、监控功能
➢ 走停走。在自动闭塞区段，列车在显示停车的信 号机前停车2分后又继续向此关闭信号机防护的分 区运行，保证在该信号机防护的分区内运行速度 不超过规定的限制速度。
➢ 列车通过显示黄灯、双黄灯、黄闪黄的进站信号 机进入站内无码区段时，监控装置按照前方信号 机关闭进行控制。经正、副司机同时确认操作后， 允许列车低于规定速度通过该信号机。
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2、记录功能
（1）一次性记录项目： ➢ 1、开机记录：日期、时间、机型、机车号、装置编
号、机车轮径。 ➢ 2、输入参数的记录：车次、司机号、副司机号、区
➢ 采用连续平滑速度模式曲线控制。最大限度地适应司 机正常人工操纵，提高实时计算取得速度控制值。对 每一速度控制值均针对限速目标按验证成熟的数学模 型进行计算取得。采用了先进的32位CPU作为系统主 机，提高了运行速度、控制精度和数据处理能力。
二、装置特点
➢ 装置主要控制过程全部采用计算机实现。适应性强， 便于规范管理。
➢ 提高了设计可靠性。系统采用模块级主从机热备冗余， 工作机故障时，自动切换到热备机工作；任何一单元 或通道出现故障，自动启用备用单元或备用通道。
LKJ2000型简介
压力传感器
双针速度表
速度传感器
压力传感器
双针速度表
1．采用32位微处理器技术
2．双机热备冗余工作方式
3．地面信息交换接口
4．采用CAN通信网络
多主通信方式
CRC校验方式 高通信速率 短帧数据结构
5．电磁兼容设计原则
满 足 EN50121-3-2 电磁兼容标准要求。
6．控制模式
可实现车载存储数据与地面传输 信息相结合
LKJ2000系统简介
LKJ2000型列车运行监控记录装置
系统构成 基本功能 技术特点 主要技术参数 发展前景
硬件组成
LKJ2000 型列车 运行监控记录装置基 本组成如下：
主机箱 压力传感器 显示器
事故状态记录器（选件）
速度传感器
双针速度表
系统结构框图（车载部分）
列车总线 控制输出 通用式 机车信号 Ⅱ端显示器 LKJ2000主机箱
7．压力的采集和记录
增加对机车均衡风缸压力和制动 缸压力的采集和记录功能
参 数 主处理器 监控程序存储容量 地面数据存储容量 记录数据存储容量 转储器容量 系统通信速率 压力信号输入通道 控制输出
93型 16位 32KB 128KB 256KB 1MB 9.6Kbit/S 1路 4路
2000型 32位 1MB 1MB 2MB 8MB 300Kbit/S 4路 8路
机车工况输入
Ⅰ端显示器
Ⅱ端双针表
Ⅰ端双针表
压力传感器1 事故状态记录器
压力传感器2 速度信号（2路） 压力传感器3
主机箱
电源 数字量输入/出 通信 地面信息处理 监控记录
数字量输入
备用
模拟量输入/出
LKJ2000型操作手册
第一章 LKJ2000型监控装置简介第一节 装置组成及界面LKJ2000型监控装置主要由主机、显示屏显示器、压力传感器、速度传感器、常用制动装置、紧急放风阀及连接电缆等组成。
一、主机主机内部由A、B 两组完全相同的控制单元（分别称为A 机、B 机）组成，每组有8个插件位置。
主机前面板布局如图1.1所示。
图1.1 主机前面板布局图主机后背板上设有电缆连接插座和电源开关。
二、显示器（一） 显示器组成显示器由10英寸的TFT 高亮度彩色显示屏、21个薄膜键的小键盘和IC 卡读卡器组成。
显示器如图1.2所示。
机车信号图1.2 LKJ2000型显示器（二）显示屏显示界面1．显示屏最上方的数据窗口依次为：机车信号灯、速度等级、当前速度、限速、距前方信号机距离、当前信号机编号、当前信号机类型、日期和时间。
具体为：⑴机车信号灯显示窗口：显示机车当前接收的信号状态：如绿3、绿2、绿灯、绿黄灯、黄灯、红灯、红/黄灯、双黄灯、黄2灯、白灯、黄闪黄、红黄闪、黄2闪等；⑵速度等级显示窗口：从上至下有LC、SD3、SD2、SD1四种速度等级， SD1、SD2、SD3组合成不同的速度等级显示；⑶当前速度窗口：显示机车当前的实际运行速度（绿色数字）；⑷限制速度窗口：显示机车当前的允许运行速度（红色数字）；⑸距前方信号机距离窗口：显示列车距前方信号机的距离（黄色数字）；⑹信号机类型窗口：显示前方信号机的编号和信号机的种类；⑺里程窗口：显示机车当前所在的工务里程；⑻日期和时间窗口：显示当前的系统日期及时间。
2．显示屏右侧为系统状态指示灯，自上到下依次为：⑴〖故障〗：系统与所有单元通讯中断时，此灯点亮；⑵〖降级〗：装置处于降级工作状态时，此灯点亮；⑶〖紧急〗：装置发出紧急制动指令时，此灯点亮，停车后灯灭；⑷〖常用〗：装置发出常用制动指令时，此灯点亮，缓解操作成功后灯灭；⑸〖卸载〗：装置发出卸载动作指令时，此灯点亮，满足加载条件后灯灭；⑹〖解锁〗：解除停车控制成功后，此灯点亮，4S后自动熄灭；⑺〖开车〗：列车运行参数有效设定完毕后灯亮，按压【开车】键响应后灯灭；⑻〖调车〗：处于“调车”状态时灯亮，退出“调车”状态时灯灭；⑼〖有权〗：显示“有权”时本端显示器有操作权，显示“无权”时本端显示器无操作权；⑽〖客货/巡检〗：设定完毕后显示当前的客货状态，显示“客本”时，装置处于客车本务状态；显示“货本”时，装置处于货车本务状态；显示“客补”时，装置处于客车非本务状态；显示“货补”时，装置处于货车非本务状态。
LKJ2000介绍1
• 双通道记录数据转储（转储器和IC卡）
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（六）与LKJ-93型的功能对比
序 号 1 2 内容 冗余方式 电磁兼容 无冗余 无要求（只能达 到一级） 数码显示 4U 机箱 1） 无插件拔插保护 2） 外观一般 无 93 型 2000 型 双机热备冗余 满足电磁兼容标准要求 达到三级标准 彩色屏幕显示 1） 可显示速度曲线 2） 可显示线路状况 3） 可显示优化操纵曲线 6U 机箱 1） 插件拔插保护 2） 外观美观 事故状态记录器 1） 高密度记录 2） 高可靠性保护 1） 列车管压力 2） 制动缸压力 3） 均衡风缸压力 可接收地面传输信息 1） 侧线股道号、上/下行 2） 自动开车 3） 临时限速 说明 提高可靠性 减少途中关机 抗干扰能力强 工作稳定性能好 显示信息量大 显示直观 指导操纵
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（四）装置的技术特点 2
以关闭的信号机作为目标点实行计算速度-距离制 动模式曲线。 具备大容量IC卡读写功能。 在系统内比LKJ-93型多安装了机车闸缸压力传感 器，可以记录和检查机车小闸下闸的情况。 具备列车事故状态记录器（黑箱子）。 采用6U标准插件及机箱结构。 满足电磁兼容设计原则。
•
• • •
信号幅值：高电平≥9V 低电平≤2V 通道数为3路 输入阻抗：≥5 kΩ 隔离方式：光电隔离
速度表指针驱动信号 – 信号幅值范围：0~20mA – 通道数：2路 – 输出精度：±1% – 隔离方式：隔离放大器隔离。 •
模拟量输出（驱动双针速度表）
• 里程计驱动信号 – 信号幅值：24VDC – 通道数：1路 – 脉冲宽度：≥200ms – 隔离方式：光电隔离。
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通信插件
LJK—2000型列车运行监控装置
LJK—2000型列车运行监控装置1、系统组成LKJ-2000型列车运行监控记录装置系统结构如图2-1所示，它主要由车载设备、数据转储器（或IC卡）和地面微机系统组成。
车载设备包括一个主机箱（A、B两组）、两个屏幕显示器、速度传感器、压力传感器等。
图2-1 系统结构图2、装置监控模式（1）防冒和防超控制在监控状态中又分为以下三种控制模式：1）固定限速模式：监控装置的最高限速取线路允许速度、机车允许速度和车辆构造速度中的最低值，称为固定模式限速值；固定模式限速值+２km/h确定常用固定模式限速值，按模式限速值+5km/h确定紧急固定制动模式限速值。
未启动常用制动的机车按模式限速值+２km/h确定紧急固定模式限速值。
如：监控装置固定模式限速值为100km/h，则常用固定限速模式值为102km/h，紧急固定制动模式限速值为105km/h；未启用常用制动的机车，紧急固定模式限速值为102km/h。
在机车按固定模式限速值运行时，限速窗口和限速曲线显示为常用固定模式限速值。
常用固定模式限速值-实际速度≤2 km/h时，语音提示；常用固定模式限速值-实际速度≤1 km/h时，卸载；常用固定模式限速值-实际速度≤0 km/h时，实施常用制动控制；紧急固定模式限速值-实际速度≤0 km/h时，实施紧急制动控制。
实施常用制动后，当固定模式限速值-实际速度≥5km/h时，允许缓解。
监控装置在限速为固定限速的情况下采用此控制模式。
2）减速控制模式当前方为进行信号而限速由固定模式限速值下降时，无常用制动模式，直接采用紧急制动控制，限速窗口和限速曲线显示为紧急制动模式限速值。
紧急制动模式限速值-实际速度≤2km/h时，语音提示；紧急制动模式限速值-实际速度≤1km/h时，卸载；紧急制动模式限速值-实际速度≤0km/h时，实施紧急制动控制。
在侧线进站时，监控装置根据机车实际速度进行牵引计算，以道岔点的道岔限速值为标准，考虑尾部过标，得出紧急制动模式限速值；在前方信号黄灯、黄2灯时，监控装置根据机车实际速度，以出口限速（区间90km/h，进站60 km/h）为标准，考虑尾部过标，得出紧急制动模式。
LKJ2000型监控记录装置
为了满足目前国内既有铁路线路状态， 200km/h动车组同时装备ATP车载设备与列车运 行监控记录装置（简称LKJ）。在CTCS2级区段， 由ATP车载设备控车；在CTCS0级、1级区段或在 2级区段ATP车载设备特定故障下，LKJ结合ATP 车载设备提供的机车信号或主体机车信号功能， 控制列车运行，最高速度不超过160Km/h。正常 情况下，两种控车模式通过特殊应答器自动转 换（无需停车转换）；故障情况下，停车手动 转换。两种控车模式的转换通过ATP车载设备实 现。上述两种控车模式下，LKJ通过ATP车载设 备接收或记录有关列控状态数据（含进路参数、 列车位置等）及其对应的操作状态信息。
ห้องสมุดไป่ตู้
显示器面板下部为功能按键区，面 板操作按键示意图如下：
•
动车组LKJ2000型彩色液晶显示器 是新一代列车运行监控记录装置的一 种显示操纵设备。除了常规数码显示 器的输入、查询等功能外，由于使用 了大屏幕彩色图形显示，在显示速度、 限速、距离等常规的监控内容的同 时， 还可以实时显示当前位置前方限速， 线路纵断面、信号机和车站等情况信 息，极为直观、全面地提供了列车运 行情况。
• 限制速度：以（红色）曲线方式显示当前区段的限制速度和前方 4000 米以内的限制速度情况。 • 实际速度：以（绿色）曲线方式显示列车当前运行速度和刚走行 的速度曲线情况。 • 信号机位置、编号、信号机的状态：以坐标的方式显示前方4000 米以内的信号机位置，信号机编号，前方一架信号机的信号状态。 • 站中心及站名：以坐标（垂直线）的方式显示前方4000 米以内 所有站的站中心位置，并用汉字标注对应车站的名称。 • 列车位置：在整个曲线显示的约五分之一处有一条垂直分隔线 （黄色线），表示此处为当前列车位置，下部显示一个列车图标， 图标的长度与输入的列车计长成正比。 • 道岔：以坐标（垂直线加进岔、出岔标记）形式显示进、出站的 道岔位置。 • 线路纵断面、线路曲线、道桥隧：在整个屏幕的下方三个窗口显 示运行前方线路纵断面、线路曲线、桥梁、隧道的情况，指导乘 务员操纵。监控数据中在本分区有支线时，在曲线窗口中以文字 方式显示各支线号及走行方向。 • 公里标：屏幕的最下方显示信号机的公里标。 • 优化操纵曲线：预留有优化操纵曲线显示的功能，指导司机操作。
LKJ2000监控装置资料详解
LKJ-2000监控装置资料详解列车运行监控记录装置（简称LKJ）是中国技术人员自主研发的以保障列车运行安全为主要目的的列车速度控制装置。
该装置在实现安全速度控制的同时，采集记录和列车安全运行有关的各种机车运行状态信息，促进了机车运行管理的自动化。
并且，随着运输需求的发展，监控装置逐渐成为了列车车载运行信息中心，为<>一、监控装置发展我国列车速度控制技术开发是从上世纪90年代初开始的，其中经历了JK-2H型和 LKJ-93型监控装置两次发展过渡，目前在全路内电机车上安装使用的监控装置（LKJ2000）为第三代产品，该装置是在吸取了第一、二代产品成功经验，并在此基础上由铁道部统一组织研制开发成功的，装置的推广使用对全路安全生产有序可控产生了巨大的推动作用，运行范围遍及所有国铁运营线路。
二、LKJ系统构成及技术特点1. LKJ系统构成LKJ系统由LKJ2000型监控记录装置主机和显示器以及和之配套的压力传感器（对列车管、均衡风缸、制动缸进行压力检测）、机车信号、光电速度传感器、地面信息接收器（如防撞土挡装置）、机车工况、柴油机转速、制动控制机构（包含常用制动及紧急放风阀）、平调灯显设备、TAX2箱（多种安全监测、运行信息传输提供接口）、机车鸣笛记录装置等组成。
软件系统由车载的控制模式、基础线路数据、人工及IC卡输入参数和地面模式数据编辑软件、IC卡揭示编辑管理软件、地面分析软件等组成。
2. LKJ2000型监控装置技术特点⑴LKJ2000型采用MOTOROLA生产的32位处理器MC68322，运算速度快，寻址能力强（16M寻址空间）。
⑵为了提高工作可靠性，系统采用双机主从热备冗余方式，系统主机由A、B两组完全独立的控制单元组成。
⑶系统控制器局域网（CAN）作为系统内部通信网络，并通过双CAN总线进行数据交换。
⑷采用车载计算机预先存储地面线路数据的控制方式（即车载控制模式）。
设备投入成本非常低。
LKJ2000型列车运行监控记录装置简介
控制模式
9
➢ 0/1/3模式 即：平模报警、超速1公里常用制动、超速3公里紧急制动。
➢ -2/0模式 即当限制速度减列车实际速度小于等于2公里时，监控装置报警、平模监 控装置紧急制动。
LKJ2000型列车运行监控记录装置简介
1
监控装置的功能及特点
2
1 监控装置的功能 2 监控装置的特点 3 控制等级 4 控制模式
监控装置的功能
3
1.监控功能 ➢ 防止列车越过关闭的地面信号机 ➢ 防止列车超过线路（或道岔）允许速度及机车、车辆允许的构造速度 ➢ 防止机车以高于规定的限制速度进行调车作业 ➢ 在列车停车情况下，防止列车溜逸 ➢ 可按列车运行揭示要求控制列车不超过临时限速
监控装置的组成
13
LKJ2000型监控系统结构图
监控装置的特点
7
➢ 车载存储线路参数 ➢ 采用连续平滑速度模式曲线控制 ➢ 实时计算取得速度控制值 ➢ 系统通信网络 ➢ 提高可靠性设计 ➢ 提高安全性设计 ➢ 采用了图形化屏幕显示器
控制等级
8
➢ 报警：当列车运行速度达到报警速度时，显示器发出语音报警（由监控 装置完成）。
➢ 卸载：当列车运行速度超过允许值时，装置切断机车牵引电流，将牵引 力减为零。
监控装置的功能
5
3.人机交互功能 ➢ 显示列车运行的实际速度及限制速度（或目标速度） ➢ 显距前方信号机距离及前方信号机种类 ➢ 显示运行线路状况 ➢ 显示机车优化操纵曲线 ➢ 其它运行参数的显示 ➢ 声音提示 ➢ 键盘操作
监控装置的功能
6
4.地面分析功能
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LKJ-2000监控装置资料详解列车运行监控记录装置（简称LKJ）是中国技术人员自主研发的以保障列车运行安全为主要目的的列车速度控制装置。
该装置在实现安全速度控制的同时，采集记录与列车安全运行有关的各种机车运行状态信息，促进了机车运行管理的自动化。
并且，随着运输需求的发展，监控装置逐渐成为了列车车载运行信息中心，为<>一、监控装置发展我国列车速度控制技术开发是从上世纪90年代初开始的，其中经历了JK-2H型和LKJ-93型监控装置两次发展过渡，目前在全路内电机车上安装使用的监控装置（LKJ2000）为第三代产品，该装置是在吸取了第一、二代产品成功经验，并在此基础上由铁道部统一组织研制开发成功的，装置的推广使用对全路安全生产有序可控产生了巨大的推动作用，运行范围遍及所有国铁运营线路。
二、LKJ系统构成及技术特点1. LKJ系统构成LKJ系统由LKJ2000型监控记录装置主机和显示器以及与之配套的压力传感器（对列车管、均衡风缸、制动缸进行压力检测）、机车信号、光电速度传感器、地面信息接收器（如防撞土挡装置）、机车工况、柴油机转速、制动控制机构（包含常用制动及紧急放风阀）、平调灯显设备、TAX2箱（多种安全监测、运行信息传输提供接口）、机车鸣笛记录装置等组成。
软件系统由车载的控制模式、基础线路数据、人工及IC卡输入参数和地面模式数据编辑软件、IC卡揭示编辑管理软件、地面分析软件等组成。
2. LKJ2000型监控装置技术特点⑴LKJ2000型采用MOTOROLA生产的32位处理器MC68322，运算速度快，寻址能力强（16M寻址空间）。
⑵为了提高工作可靠性，系统采用双机主从热备冗余方式，系统主机由A、B两组完全独立的控制单元组成。
⑶系统控制器局域网（CAN）作为系统内部通信网络，并通过双CAN总线进行数据交换。
⑷采用车载计算机预先存储地面线路数据的控制方式（即车载控制模式）。
设备投入成本非常低。
3.LKJ2000型显示器界面介绍LKJ2000型显示器用于列车通常运行状态显示及接收机车乘务员指令（人机交互）使用。
⑴通常状态下显示机车信号灯状态显示窗口：显示机车当前的信号状态。
速度等级显示窗口（四种）：LC：绿灯状态下的最高等级；SD1、SD2、SD3分别表示速度等级，增加信息，如黄闪黄显示为机车信号双黄灯速度等线SD1、SD3（101）显示灯亮。
速度窗口：显示列车机车当前速度（绿色）。
限速窗口：显示列车当前模式控制速度（红色）。
距离窗口：机车头部距前方信号机的距离。
信号机类型窗口：显示列车前方信号机类型、编号及列车当前位置的里程坐标。
日期时间窗口：显示当前日期、时间。
状态窗口（右侧）：指示系统状态，自上而下依次为：CAN通信故障；降级、紧急、常用、卸载、解锁、开车、调车、控制权、客货本补状态（巡检）、IC卡、A/B机、支线、侧线、出入段、诊断。
主窗口：屏幕中间的窗口为主窗口，显示范围为5公里。
靠近1/5处竖线将窗口分为两部分，左侧1公里范围内的历史运行信息；右侧显示前方4公里范围内的信号机、限制速度及工务线路信息等。
图形化显示信号机、接触网分相、线路坡道、道、桥、隧等工务信息。
⑵人机交互状态由于LKJ2000型采用地面数据参数预存储，运用时顺序调用工作方式，因此，运行前应将本次机车乘务员工号、区段号、车站号、车次、客货类型、本补状态及编组信息正确输入装置。
并根据此界面将IC卡临时运行揭示进行输入操作。
设定完成后监控装置进入降级状态，机车乘务员开车后按指定地点按压〖开车〗键后进入正常监控状态。
三、列车运行中的色灯控制我局现采用根据机车信号色灯显示要求进行速度分级控制，也就是说以列车运行前方的第一架信号机为目标点，计算产生控制曲线，防止列车越过关闭的信号机或超过道岔限制速度。
绿灯、绿黄灯：列车按预制正常模式限制速度运行。
黄灯：四显示区段目标限速为70km/h（固定模式限速值按65km/h）。
红黄灯（地面信号为红灯）：列车必须在该信号机前停车。
四、限速控制1.基本概念在说到限速控制中，存在“2358”及“0135”的限速控制。
在说起这两个概念前，首先介绍几个LKJ专业术语。
⑴恒速区：按固定模式限速值运行的区域。
⑵减速区：按减速地点或减速信号（含停车信号）前，从恒速区开始下降至目标点的运行区域。
2.列车速度控制“2358”和“0135”是人们简单记忆恒速区的限速控制方式，其中LKJ基本上按“2358”控制，只有在列车经道岔侧向进入站内股道时和使用IC卡输入的临时运行揭示时采用“0135”控制。
“2358”控制方式：引入概念固定模式限速值：取线路允许速度、接触网限制速度、机车最高运行速度、车辆最高运行速度及动车组最高运行和特定运行限速的最低值。
在主窗口上的灰色光带的下边缘即为固定模式限速值。
当列车运行速度大于等于固定模式限速值时，此时灰色光带变为土黄色，并在左侧出现一个放大标尺，每一小格为1km/h。
2：列车运行速度大于等于固定模式限速值2km/h时，监控装置语音提示“减速、减速”。
3：列车运行速度大于等于固定模式限速值3km/h时，解除机车牵引力，监控装置语音提示“卸载动作”。
5：列车运行速度大于等于固定模式限速值5km/h时，机车常用制动，列车管减压80KPa，监控装置语音提示“常用制动”。
8：列车运行速度大于等于固定模式限速值8km/h时，机车紧急制动，使列车紧急制动，监控装置语音提示“紧急制动”。
“0135”控制方式：0：当列车运行速度大于等于固定模式限速值时，此时灰色光带变为土黄色并闪动，监控装置语音提示“减速、减速”。
1：列车运行速度大于等于固定模式限速值1km/h时，解除机车牵引力，监控装置语音提示“卸载动作”。
3：列车运行速度大于等于固定模式限速值3km/h时，机车常用制动，列车管减压80KPa，监控装置语音提示“常用制动”。
5：列车运行速度大于等于固定模式限速值5km/h时，机车紧急制动，使列车紧急制动，监控装置语音提示“紧急制动”。
五、司机警惕功能为有效的使机车乘务员处于警醒状态，提高列车运行安全，设置LKJ司机警惕功能。
LKJ司机警惕功能在通常监控工作状态，分为周期警惕和进站信号确认两种。
1．周期警惕功能列车速度大于5km/h时，LKJ启动周期警惕功能；计时2分钟，显示屏弹出提示窗口，并从20秒开始倒计时，倒计时小于等于10秒，“呜呜”语音报警，如未按规定操作应答，倒计时到0时实施常用制动控制，列车必须停车后方可解除（报警声持续至常用制动指令被解除）。
2.进站信号确认功能列车速度不为0km/h时，列车运行进站（接车进路）信号机前，且次一信号机为出站（发车进路）信号机时，LKJ语音提示“请确认信号”2遍，如未按司机警惕按钮应答时，列车进入站内，弹出警惕倒计时窗口，从20秒开始倒计时，倒计时小于等于10秒，“呜呜”语音报警，如未按规定操作应答，倒计时到0时实施常用制动控制，列车必须停车后方可解除（报警声持续至常用制动指令被解除）。
3.警惕功能解除应答方式为避免周期警惕对机车乘务员正常操作的干扰，周期警惕解除的应答方式采集机车乘务员操纵列车的相关操作。
列车管减压50kPa及以上；闸缸压力大于等于50kPa；机车工况（零位/非零位）状态变化区间周期报警速度为0km/h，进站后速度低于3km/h；按压司机操纵端警惕按钮开关。
4.若周期报警应答后，启动新的警惕周期。
六、20km/h限速模式（自闭区段机车信号故障模式）自闭区段机车信号出现故障时，进入“20km/h限速模式”后LKJ控制列车以低于20km/h 的速度运行至前方站。
此时LKJ不按机车信号显示含义行车。
1．操作要点：列车机车必须处于停车状态。
2．操作方式转入“20km/h限速模式”：按压〖↑〗键2秒以后，调出〖非正常行车窗口〗。
选择〖转入20km/h限速模式〗，列车停车2分钟后，以低于20km/h的速度运行至前方站。
转出“20km/h限速模式”：按压〖↑〗键后，弹出非正常行车窗口。
选择〖转出20km/h限速模式〗后，LKJ转降级控制状态。
七、万吨信号故障模式万吨列车机车机车信号故障后，可不停车，速度降至45km/h以下，机车乘务员按规定操作后，LKJ控制列车以低于45km/h速度继续运行，此时LKJ不按机车信号显示含义行车。
机车乘务员报告前方站车站值班员，车站值班员上报局调度所，调度所对故障列车前方站间区间清空后，下发调度命令，对机车信号故障列车按站间掌握。
机车乘务员接令后，按规定操作后，当列车机车头部越过前方站出站信号机后，LKJ由原限速45km/h转入线路允许速度限速控制，IC卡临时限速同时有效，维持运行至前方万吨越行站或组合站。
也就是说，此时LKJ因机车信号故障无防冒进功能，防超速及记录功能正常。
因局调度对该列车已按站间掌握，确保了在设备故障状态下的行车安全。
1.判断条件：机车牵引辆数达到90辆及其以上的货物列车判断为万吨列车，90辆及其以下的货物列车判断为普通列车。
2.操作要点:列车机车速度低于45km/h 时，监控装置在降级、监控状态下准予使用万吨信号故障模式功能。
3．操作方式：⑴限速运行机车信号故障后，将列车速度控制在45km/h 以下，按压〖↑〗键 2 秒以上，调出〖非正常行车确认〗窗口→〖万吨信号故障模式〗→〖信号故障输入〗窗口→〖转入信号故障模式〗→确认后监控装置控制列车以低于45km/h 继续运行。
⑵转入线路允许速度运行机车乘务员接调度命令后，按压〖↑〗键 2 秒以上，调出〖非正常行车确认〗窗口→〖万吨信号故障模式〗→〖信号故障输入〗窗口→〖转入线路限速确认〗→确认后，机车头部越过前方站出站信号机后监控装置控制列车按线路允许速度（长期限速、临时限速控制有效）要求继续运行。
机车信号故障恢复正常或列车机车到达前方越行站、万吨站后，按压〖↑〗键 2 秒以上，调出〖非正常行车确认〗窗口→〖万吨信号故障模式〗→〖信号故障输入〗窗口→〖转入信号故障模式〗→确认后，监控装置将直接进入降级状态。
八、LKJ非正常行车方式控制是程序化的《技规》为确保列车在非正常情况下行车安全,LKJ将《技规》相关非正常行车进行模式化、程序化。
1.走停走模式（区间通过信号机故障情况下的行车办法）《技规》251条规定“自动闭塞区间通过信号机显示停车信号（包括显示不明或灯光熄灭）时,列车必须在该信号机前停车,司机应使用列车无线调度通信设备通知运转车长（无运转车长为车辆乘务员）,通知不到时,鸣笛一长声。
停车等候2min,该信号机仍未显示进行的信号时,即以遇到阻碍能随时停车的速度继续运行,最高不超过20km/h,运行到次一通过信号机,按其显示的要求运行。
”自动闭塞分区通过信号机前，机车信号为停车信号时，监控装置监控列车在该信号机前停车，2min 后自动解除停车控制功能。